CN113527755A - 一种pva衍生物辐射制冷膜材料及其制备方法与应用 - Google Patents

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Abstract

本发明中公开了一种PVA衍生物辐射制冷膜材料及其制备方法与应用。该制备方法包括如下步骤：先通过聚乙烯醇与脂肪醛合成不同长度烷基链侧链修饰的PVA衍生物，然后将PVA衍生物溶解到良溶剂中，通过相分离法形成PVA‑Cn膜，即所述的PVA衍生物辐射制冷膜材料。本发明制备的PVA衍生物辐射制冷膜材料表面及内部有丰富的随机微米孔和纳米孔结构，具有高太阳反射率和热发射率，在户外的降温效果良好，因此可其作为隔热、太阳反射或红外透射材料，用于辐射制冷、建筑节能、食品保鲜、可穿戴产品、手机、汽车、电子以及电动设备方面。

Description

一种PVA衍生物辐射制冷膜材料及其制备方法与应用
技术领域
本发明属于光学性能调控的功能聚合物膜材料领域，特别涉及一种PVA衍生物辐射制冷膜材料及其制备方法与应用。
背景技术
温室效应引起全球变暖，不幸的是，该现象还在加剧，导致全球对制冷的需求显著增加。尽管气候科学界正试图找到有效的解决方案来解决全球变暖和温室气体排放的加速，但很少有具体的行动来解决气候变化。单纯地靠空调、电风扇等传统制冷系统进行主动制冷，会对全球能耗带来巨大的影响，并产生额外的热量，从而产生温室效应和城市热岛效应。因此，迫切需要开发一种不需要消耗额外能量的新型冷却技术，这些年科学家在这方面的研究越来越深入。
一种可能的替代方法是被动辐射冷却(PDRC)-地球上面向天空的表面通过大气的长波红外(LWIR)透明窗口(λ～8-13μm)向超冷的外层空间辐射热量，以零能耗的方式散发到超冷的宇宙中，自然冷却。然而，在阳光直射下对温度低于环境的被动日间辐射冷却(PDRC)是一个特别的挑战，因为大多数自然可用的热辐射材料也会吸收入射的太阳辐照度，并在太阳照射下迅速升温。大气对8～13μm波长范围内的辐射是透明的，也与典型环境温度下热辐射峰值的光谱域重叠。因此，地面辐射源可以通过大气透明窗口的热辐射与最大的散热器宇宙有效地交换能量，实现低于环境空气温度的辐射冷却。因此，设计和制造具有足够高太阳反射率最小化太阳热增益，同时增强LWIR热发射率最大限度地损耗辐射热是非常可取的。当物体发出的热流超过了吸收的太阳辐照度，物体的温度可以达到稳定状态，即被动的亚环境辐射冷却。因此，PDRC技术非常有希望大幅减少基于压缩的制冷系统(如空调)的使用，并对全球能源消耗情况有很大的改善，被动辐射冷却将提供一个永久的路径。
聚合物基辐射冷却材料的引入可以大大提高PDRC系统在实际应用中的可扩展性和适用性。最近，最先进的PDRC设计，如多孔聚合物涂层、聚合物气凝胶、白色结构木材和冷却漆，取代了金属反射镜，因为它们的高冷却性能、简单、适用性和经济效率而引起了相当大的关注。
多孔聚合物基辐射冷却涂层，如纳米/微孔聚合物材料、纳米多孔纤维素基材料，由于其大规模生产的潜力、低成本和轻量化的特性而受到越来越多的关注。体聚合物通常具有高太阳反射率和高热发射率。因此，一旦它们被制成多孔结构，空气和聚合物之间的折射率不匹配可提高对光的散射效果，提高紫外-可见窗口的反射率和大气窗口的发射率。
聚乙烯醇(PVA)因其成熟的工业化生产、价格低廉、可生物降解性、使其能够用于各方面应用。但到目前为止，尚未有通过溶剂-不良溶剂相转化法设计的多层多孔PVA衍生物薄膜并将其用于太阳反射和红外辐射材料方面。
发明内容
本发明的首要目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种PVA衍生物辐射制冷膜材料的制备方法。
本发明的另一目的在于提供所述方法制备得到的PVA衍生物辐射制冷膜材料。
本发明的再一目的在于提供所述PVA衍生物辐射制冷膜材料的应用。
本发明的目的通过下述技术方案实现：
一种PVA衍生物辐射制冷膜材料的制备方法，为通过良溶剂-不良溶剂相分离法实现聚乙烯醇(PVA)衍生物薄膜的多孔结构的形成，制备得到PVA衍生物辐射制冷膜材料；包括如下步骤：先通过聚乙烯醇与脂肪醛合成PVA衍生物(PVA-Cn)(n＝1～15)，然后将PVA衍生物溶解到良溶剂中，通过相分离法形成PVA-Cn膜，即所述的PVA衍生物辐射制冷膜材料。
所述的PVA衍生物为不同长度烷基链侧链修饰的PVA。
所述的烷基链侧链的长度为C1～C15；优选为C6～C8；更优选为C8。
所述的脂肪醛为C1～C15醛；优选为辛醛(1-辛醛)、己醛(正己醛)、丁醛和正己胺中的至少一种；更优选为辛醛。
所述的良溶剂为N,N-二甲基甲酰胺(DMF)。
所述的PVA衍生物辐射制冷膜材料的制备方法，具体包括如下步骤：
(1)PVA衍生物的制备
将聚乙烯醇(PVA)粉末加入到二甲基亚砜(DMSO)中，加热至90±5℃，溶解后冷却至60±5℃，然后加入对甲苯磺酸一水合物酸性催化剂，搅拌反应，得到活化的PVA溶液；随后加入脂肪醛继续搅拌反应，待反应结束后将其倒入饱和碳酸氢钠溶液中，搅拌使产物沉淀下来，得到沉淀物；最后将沉淀物剪碎、换水清洗、冷冻干燥，得到PVA衍生物(PVA-Cn)；
(2)PVA-Cn薄膜的制备
将PVA衍生物(PVA-Cn)搅拌溶解到N,N-二甲基甲酰胺(DMF)中，超声处理后静置使气泡完全去除，然后浇筑到模具中或旋涂在模具上，在室温的饱和水蒸气中暴露36小时以上(使N,N-二甲基甲酰胺(溶剂)-水(不良溶剂)蒸汽交换诱导溶液转化为PVA-C8凝胶)，得到PVA-Cn凝胶；再将PVA-Cn凝胶浸泡在水中，得到PVA-Cn水凝胶；最后将PVA-Cn水凝胶冷冻干燥，得到PVA-Cn薄膜，即所述PVA衍生物辐射制冷膜材料。
步骤(1)中所述的聚乙烯醇的重均分子量为146000～186000。
步骤(1)中所述的聚乙烯醇与脂肪醛的摩尔比为1：0.3～0.5。
步骤(1)中所述的二甲基亚砜的用量为按每克聚乙烯醇配比40～50mL二甲基亚砜计算；优选为按每克聚乙烯醇配比40mL二甲基亚砜计算。
步骤(1)中所述的对甲苯磺酸一水合物与聚乙烯醇(PVA)的摩尔比优选为1：0.02。
步骤(1)中所述的脂肪醛为C1～C15醛；优选为辛醛(1-辛醛)、己醛(正己醛)、丁醛和正己胺中的至少一种；更优选为辛醛。
步骤(1)中所述的搅拌反应的时间为1～1.5h；优选为1h。
步骤(1)中所述的继续搅拌反应的时间为1～1.5h；优选为1h。
步骤(1)中所述的换水清洗的时间为3天以上，每天换水三次以上。
步骤(2)中所述的PVA衍生物和N,N-二甲基甲酰胺的重量比为10～15:100；优选为15:100。
步骤(2)中所述的搅拌溶解的时间为7h以上。
步骤(2)中所述的超声处理的条件为：频率40kHz、功率300W超声处理30min。
步骤(2)中所述的模具为聚四氟乙烯模具；优选为深度3mm的聚四氟乙烯模具。
步骤(2)中所述的静置优选为在真空干燥箱中进行，其静置的时间为1～1.5h(优选为1h)。
步骤(2)中所述的浸泡是时间为2～3天；优选为3天。
一种PVA衍生物辐射制冷膜材料，通过上述任一项所述的方法制备得到。
所述的PVA衍生物辐射制冷膜材料的厚度为500μm以下；优选为9～430μm；进一步优选为32～430μm；再进一步优选为96～430μm；更进一步优选为200～300μm。
所述的PVA衍生物辐射制冷膜材料在辐射制冷方面的应用。
所述的PVA衍生物辐射制冷膜材料在制备隔热、太阳反射和/或红外透射材料中的应用。
所述的PVA衍生物辐射制冷膜材料在建筑节能、食品保鲜、可穿戴产品、手机、汽车、电子和/或电动设备中的应用。
所述的可穿戴产品包括服装等。
本发明相对于现有技术具有如下的优点及效果：
(1)本发明利用商业化聚乙烯醇PVA和脂肪醛合成PVA-Cn原料，基于羟醛缩合反应，采用溶剂-不良溶剂相分离法合成PVA-Cn-gel水凝胶，最终得到的多孔PVA-C8薄膜具有高太阳反射率和热发射率，在户外的降温效果良好。
(2)本发明中的聚乙烯醇(PVA)因其成熟的工业化生产、价格低廉及可生物降解性，使其能够用于各方面应用，而本发明基于其亲水性和生物相容性考虑，选择了具有高分子量(例如，Mw＝146000～186000)的商业化聚乙烯醇(PVA)作为长亲水性主链，且为了建立与短烷基侧链的分布式动态疏水作用，添加了辛基段；此外，生物体中的大多数脂肪酸都有偶数个碳原子，因此本发明选择辛基烷基段作为侧链，这些短侧链(烷基)随机地附着在长PVA亲水性主链上，PVA-Cn是通过单组分短烷基侧链的疏水相互作用进行物理交联的，因此，在PVA的基础上合成的衍生物PVA-Cn继承了PVA的优点原料易得、成本低、制备方法简单，物理交联的凝胶材料具有可回收利用的性质。
(3)本发明中原料中，脂肪醛可以为辛醛，而辛醛可先通过冷磨、冷压、湿法蒸馏或超临界二氧化碳流体萃取从水果或果皮中提取的甜橙油，再从甜橙油中分离得到(Chen,L.,et al.,Identification of the Aroma Compounds in Orange Oil by GasChromatography-Mass Spectrometry/Olfactometry.Fine Chemicals,2012.29(2):p.142-146,208.)，相对于有限的资源，生物质资源是最受欢迎的廉价可再生能源，这些生物质材料得到充分利用，不仅有利于保护森林资源，缓解木材短缺，而且对维持生态平衡，减轻环境压力，缓解资源短缺具有重要意义。
(4)本发明通过溶剂-不良溶剂相转化法设计得到的多层多孔PVA衍生物薄膜，是一种隔热、太阳反射和红外透射材料，制得的PVA衍生物薄膜表面及内部有丰富的随机微米孔和纳米孔结构，使得其在可见到近红外(Vis-NIR)区域显示出优异的反射率，在中红外(MIR)区域呈现高发射率，这种低成本、可回收且生物相容性良好的聚合物薄膜，结合简易的制备方法，在调节微观和宏观系统的热流方面具有广泛的适用性。
(5)本发明这边的PVA薄膜为具有光学调控性能的功能聚合物膜材料，该薄膜表面及内部有丰富的随机微米孔和纳米孔结构，可对光进行强烈的散射作用，材料在8～13μm的-OH缔合作用和C-O-C键伸缩振动赋予其优异的红外发射率。该材料的光学性质稳定、制冷效果良好。
(6)本发明制得的PVA聚合物薄膜的光学性质稳定并具有选择性，可以促进PVA聚合物薄膜在辐射制冷方面的应用，且该方法操作简单、经济环保、节约能源，可用于有效的温度调节等方面，在建筑节能、食品保鲜、电子和电动设备、可穿戴产品、手机和汽车上有潜在应用，是符合环保经济要求的新型设计材料，也给室外机械、水冷、风冷和服装带来了广泛的实际应用。
附图说明
图1是通过相分离法制备的PVA-C8薄膜、PVA-C6薄膜、PVB薄膜的形貌图；其中，A为PVA-C8薄膜；B为PVA-C6薄膜；C为PVB薄膜。
图2是PVA-C8薄膜的扫描电子显微镜图；其中，a和b为PVA-C8薄膜的SEM图像；c为PVA-C6薄膜的SEM图像；d为PVB薄膜的SEM图像。
图3是采用ATR-FTIR光谱法测定的PVA-C8薄膜的吸光度图。
图4是PVA-C8薄膜在紫外可见到近红外区域显示的折射率和消光系数图。
图5是不同厚度的PVA-C8薄膜在可见到近红外(vis-NIR)区域显示的反射率图。
图6是厚度为200μm的PVA-C8薄膜的光谱反射率、发射率与标准化的ASTM G173全球太阳光谱和LWIR大气透明窗口光谱图；其中，A为PVA-C8薄膜的光谱反射率与标准化的ASTM G173全球太阳光谱及LWIR大气透明窗口光谱；B为PVA-C8薄膜的光谱发射率与标准化的ASTM G173全球太阳光谱及LWIR大气透明窗口光谱。
图7是PVA-C8薄膜的接触角实验结果图。
图8是PVA-C8薄膜的回收实验结果图。
图9是在太阳照射下PVA-C8薄膜在手机上的辐射制冷效果演示图；其中，a为开始暴露于太阳光下的红外热成像图；b为太阳光照射1.5小时后的红外热成像图。
图10是辐射制冷膜的原理示意图(通过高效反射可见光近红外和发射中红外实现辐射制冷的效果)。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。除非特别说明，本发明采用的试剂、方法和设备为本技术领域常规试剂、方法和设备。下列实施例中未注明具体实验条件的试验方法，通常按照常规实验条件或按照制造厂所建议的实验条件。除非特别说明，本发明所用试剂和原材料均可通过市售获得。
本发明实施例中的涉及的聚乙烯醇(PVA)为商业化聚乙烯醇，其分子量Mw＝146000～186000。
本发明实施例中的涉及的聚乙烯醇缩丁醛(PVB)为商业化聚乙烯醇缩丁醛，分子量Mw＝90000～120000。
实施例1
一、制备PVA-C8薄膜
(1)PVA-C8的制备：
取5.0g的PVA粉末于250mL圆底烧瓶中，加入200mL干燥的二甲基亚砜(DMSO)溶液，90℃加热溶解。将所得PVA溶液冷却至60℃，然后快速加入对甲苯磺酸一水合物酸性(0.432g)，搅拌1h。随后，将7.3mL辛醛滴加到活化的PVA溶液中，继续搅拌1h后。倒入饱和碳酸氢钠溶液中，搅拌，沉淀。将上述沉淀物剪碎，换水清洗，这个过程至少重复3天，一天换水三次。最后，经冷冻干燥得到白色粉末PVA-C8。
(2)PVA-C8薄膜的制备：
PVA-C8粉末以15wt％溶解到90℃的N,N-二甲基甲酰胺(DMF)中，搅拌7h得到质量分数为15wt％的均相溶液。溶液经过超声处理(频率为40kHz，功率为300W，时间为30min)并在真空干燥箱中除气1h以完全去除气泡。然后，通过浇筑的方法将透明溶液注射到深度为3mm的聚四氟乙烯模具中，在室温的饱和水蒸气中暴露约36小时。这一过程DMF(溶剂)-水(不良溶剂)蒸汽交换诱导PVA-C8/DMF溶液转化为PVA-C8凝胶。将制备好的凝胶浸泡在大量的水中3天，每天替换水，提取任何可溶性物质。在此阶段，得到水凝胶(PVA-C8-gel)，然后冷冻干燥三天，得到PVA-C8薄膜，其厚度为300微米。
二、制备PVA-C6薄膜
(1)PVA-C6的制备
取5.0g的PVA粉末于250mL圆底烧瓶中，加入200mL干燥的二甲基亚砜(DMSO)溶液，90℃加热溶解。将所得PVA溶液冷却至60℃，然后快速加入对甲苯磺酸一水合物酸性(0.432g)，搅拌1h。随后，将5.7mL己醛滴加到活化的PVA溶液中，继续搅拌1h后。倒入饱和碳酸氢钠溶液中，搅拌，沉淀。将上述沉淀物剪碎，换水清洗，这个过程至少重复3天，一天换水三次。最后，经冷冻干燥得到白色粉末PVA-C6。
(2)PVA-C6薄膜的制备：
PVA-C6粉末以15wt％溶解到90℃的DMF中，搅拌7h。将上述溶液置于数控超声波清洗机中(频率为40kHz，功率为300W，时间为30min)然后在真空干燥箱中除气1h以完全去除气泡。然后，采用浇筑的方法将透明溶液注射到深度为3mm的聚四氟乙烯模具中，在室温的饱和水蒸气中暴露约36小时。这一过程DMF(溶剂)-水(不良溶剂)蒸汽交换诱导PVA-C6/DMF溶液转化为PVA-C6凝胶。将制备好的凝胶浸泡在水中3天，每天换水，提取任何可溶性物质。在此阶段，得到水凝胶(PVA-C6-gel)，然后冷冻干燥三天，得到PVA-C6薄膜，薄膜的厚度为300微米。
三、制备PVB薄膜：
将购买的PVB(为粉末，为C4修饰侧链)以15wt％溶解到90℃的DMF中，搅拌7h。将上述溶液置于数控超声波清洗机中(频率为40kHz，功率为300W，时间为30min)然后在真空干燥箱中除气1h以完全去除气泡。然后，通过浇筑的方法将透明溶液注射到深度为3mm的聚四氟乙烯模具中，在室温的饱和水蒸气中暴露约36小时。这一过程DMF(溶剂)-水(不良溶剂)蒸汽交换诱导PVB溶液转化为PVB凝胶。将制备好的凝胶浸泡在水中3天，每天换水，提取任何可溶性物质。在此阶段，得到水凝胶(PVB-gel)，然后冷冻干燥三天，得到PVB薄膜，厚度为300微米。
实施例2
实施例1中通过相分离法合成的PVA-C8薄膜、PVA-C6薄膜和PVB薄膜的形貌如图1所示。从图1可看出，PVA-C8薄膜比PVA-C6薄膜和PVB薄膜更白，说明其对光的散射效果最强，更符合辐射制冷的要求。
PVA-C8薄膜的扫描电子显微镜(SEM)观察结果如图2所示：从SEM图像可以看出，PVA-C8薄膜的表面有许多孔，其内部充盈着0.4～3μm的孔，这种富含孔的结构有利于光的散射作用。
实施例3
采用ATR-FTIR光谱法测定实施例1中合成的PVA-C8薄膜的吸光度，结果如图3所示：从图中可以看出8～13mm有吸收峰，主要是-OH缔合和C-H、C-O和C-O-C伸缩振动峰，正好位于大气透明窗口，导致了PVA-C8薄膜强热发射率。红外光谱的高发射率导致了聚合物薄膜和大气之间的辐射热交换。
实施例4
利用紫外可见近红外分光光度计对实施例1中合成的PVA-C8薄膜进行观察，PVA-C8薄膜在紫外可见到近红外区域显示的折射率和消光系数图谱图4所示：从图可以看出，PVA-C8薄膜在紫外可见到近红外区域的消光系数大概为0，说明PVA-C8薄膜对太阳光几乎不吸收(辐射制冷膜的原理如图10所示)。
实施例5
(1)采用旋涂的方法制备较薄的膜：按照实施例1(一)制备PVA-C8薄膜的方法，将浇筑换成旋涂的方式，控制旋涂的速率，分别以4000转/分、2000转/分、1000转/分的速率旋涂，可得到厚度为9μm、32μm、96μm的PVA-C8薄膜；
(2)通过控制加入量的不同制备PVA-C8薄膜：采用浇筑的方法制备得到厚度为130μm、200μm、300μm、430μm的PVA-C8薄膜(具体参考实施例1)。
(3)利用近红外光谱仪对不同厚度(9、32、96、130、200、430μm)的PVA-C8薄膜进行观察，PVA-C8薄膜在可见到近红外(Vis-NIR)区域显示的反射率图谱图5所示：从图可以看出，随着膜的厚度的增加，反射率越来越高，这可能是由于较厚的、非吸收性的多孔PVA-C8结构增加了光的后向散射。
实施例6
按照实施例5中的方法制备厚度为200μm的PVA-C8薄膜，然后在可见光和近红外光谱范围内，利用紫外可见光近红外光谱仪(PerkinElmer Lambda 950)测量了PVA-C8薄膜在300～2500nm范围内的反射率；利用傅里叶变换红外光谱仪(FTIR，Nicolet 6700，USA)对PVA-C8薄膜进行了660～4000cm-1(2.5-16μm)的红外吸收测量；利用金积分球(峰值)技术测量了PVA-C8薄膜的反射率和吸收率。
厚度为200μm的PVA-C8薄膜的光谱反射率和发射率与标准化的ASTM G173全球太阳光谱和LWIR大气透明窗口光谱如图6所示：从图可以看出，PVA-C8薄膜在可见到近红外(Vis-NIR)区域具有较高的反射率，在中红外(MIR)区域呈现高发射率。
实施例7
按实施例1的方法合成厚度为250μm的PVA-C8薄膜，然后测定其接触角。PVA-C8薄膜的接触角实验结果如图7所示：从图可以看出，PVA-C8薄膜的表面空气界面与水的接触角在112°左右。疏水性PVA-C8聚合物膜显示出潜在的自清洁行为，并通过雨水冲刷增加建筑物的耐候性。
实施例8
PVA-C8薄膜的回收实验：
凝胶化的PVA-C8薄膜经使用后，通过冷冻干燥得到纯洁的样品，然后用无水DMF溶解(90℃)制得均相溶液，利用相分离使PVA-C8凝胶化(2天)，浸泡在水中3天，最后冷冻干燥得到PVA-C8薄膜(图8)。
实施例9
在太阳光下测试PVA-C8薄膜的手机的红外热图像，具体步骤为：将PVA-C8薄膜剪成5*5cm(厚度为300μm，制备方法同实施例5，采用浇筑的方法制备PVA-C8薄膜)，然后放置于手机屏幕表面，在连续太阳光下照射1.5小时。
结果如图9所示：从图可以看出，在连续太阳光照射下，手机表面温度显著升高。辐照1.5小时后，PVA-C8薄膜边缘未覆盖膜的区域温度急剧上升至54℃，区域颜色由黄色明显转为红色。相比之下，由于使用了PVA-C8薄膜的区域表现出较低的温度(仅43℃)，产生11℃的温差。覆盖PVA-C8薄膜的区域的温度比裸露在阳光下的区域的温度低11℃。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作其他形式的限制，本领域技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (10)

1.一种PVA衍生物辐射制冷膜材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：先通过聚乙烯醇与脂肪醛合成PVA衍生物，然后将PVA衍生物溶解到良溶剂中，通过相分离法形成PVA-Cn膜，即所述的PVA衍生物辐射制冷膜材料；
所述的PVA衍生物为不同长度烷基链侧链修饰的PVA；
所述的烷基链侧链的长度为C1～C15。
2.根据权利要求1所述的PVA衍生物辐射制冷膜材料的制备方法，其特征在于，具体包括如下步骤：
(1)PVA衍生物的制备
将聚乙烯醇粉末加入到二甲基亚砜中，加热至90±5℃，溶解后冷却至60±5℃，然后加入对甲苯磺酸一水合物酸性催化剂，搅拌反应，得到活化的PVA溶液；随后加入脂肪醛继续搅拌反应，待反应结束后将其倒入饱和碳酸氢钠溶液中，搅拌使产物沉淀下来，得到沉淀物；最后将沉淀物剪碎、换水清洗、冷冻干燥，得到PVA衍生物；
(2)PVA-Cn薄膜的制备
将PVA衍生物搅拌溶解到N,N-二甲基甲酰胺中，超声处理后静置使气泡完全去除，然后浇筑到模具中或旋涂在模具上，在室温的饱和水蒸气中暴露36小时以上，得到PVA-Cn凝胶；再将PVA-Cn凝胶浸泡在水中，得到PVA-Cn水凝胶；最后将PVA-Cn水凝胶冷冻干燥，得到PVA-Cn薄膜，即所述PVA衍生物辐射制冷膜材料。
3.根据权利要求2所述的PVA衍生物辐射制冷膜材料的制备方法，其特征在于：
步骤(1)中所述的脂肪醛为辛醛、己醛、丁醛和正己胺中的至少一种。
4.根据权利要求3所述的PVA衍生物辐射制冷膜材料的制备方法，其特征在于：
步骤(1)中所述的脂肪醛为辛醛。
5.根据权利要求1所述的PVA衍生物辐射制冷膜材料的制备方法，其特征在于：
步骤(1)中所述的聚乙烯醇的重均分子量为146000～186000；
步骤(1)中所述的聚乙烯醇与脂肪醛的摩尔比为1：0.3～0.5；
步骤(1)中所述的对甲苯磺酸一水合物与聚乙烯醇的摩尔比为1：0.02；
步骤(2)中所述的PVA衍生物和N,N-二甲基甲酰胺的重量比为10～15:100。
6.根据权利要求1所述的PVA衍生物辐射制冷膜材料的制备方法，其特征在于：
步骤(1)中所述的搅拌反应的时间为1～1.5h；
步骤(1)中所述的继续搅拌反应的时间为1～1.5h；
步骤(1)中所述的换水清洗的时间为3天以上，每天换水三次以上；
步骤(2)中所述的搅拌溶解的时间为7h以上；
步骤(2)中所述的超声处理的条件为：频率40kHz、功率300W超声处理30min；
步骤(2)中所述的静置为在真空干燥箱中进行，其静置的时间为1～1.5h；
步骤(2)中所述的浸泡是时间为2～3天。
7.一种PVA衍生物辐射制冷膜材料，其特征在于：通过权利要求1～6任一项所述的方法制备得到。
8.权利要求7所述的PVA衍生物辐射制冷膜材料在辐射制冷方面的应用。
9.权利要求7所述的PVA衍生物辐射制冷膜材料在制备隔热、太阳反射和/或红外透射材料中的应用。
10.权利要求7所述的PVA衍生物辐射制冷膜材料在建筑节能、食品保鲜、可穿戴产品、手机、汽车、电子和/或电动设备中的应用。
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